сотрудник
Лобня, г. Москва и Московская область, Россия
Россия
Козлятник восточный, или галега восточная (Galega orientalis Lam.), из нетрадиционных видов является наиболее ценной и распространенной в условиях производства многолетней бобовой культурой. Козлятник восточный характеризуется высокой продуктивностью зеленой массы, достигающей 50 т/га и более. По состоянию на 2020 г. в Государственном реестре селекционных достижений, допущенных к использованию на территории России, зарегистрировано 16 сортов козлятника восточного. Отдельные сорта козлятника имеют ограниченный адаптивный потенциал и реагируют существенным снижением семенной и кормовой продуктивности при возделывании в нетипичных для них условиях. Для повышения эффективности хозяйственного использования и расширения площадей посевов этой культуры необходимо выведение новых сортов с новыми хозяйственно полезными и отличительными признаками, высоким адаптивным потенциалом. В настоящее время актуальным является вопрос идентификации сортов. Создание сортов с маркерными фенотипическими признаками существенно облегчает задачу ведения семеноводства и соблюдения прав патентообладателей. Новый сорт козлятника Вест имеет визуально выраженный морфотипический признак — фиолетово-розовую (сиреневую) окраску цветков. Урожайность зеленой массы сорта Вест в среднем за первые три года пользования составляет 36,5 т/га, у сорта Гале — 32,8 т/га, или на 11% меньше. Сбор сухого вещества — соответственно 6,33 и 5,73 т/га. При благоприятных условиях урожайность зеленой массы в сумме за два укоса с травостоя третьего года жизни и старше может достигать 65–70 т/га и более, сбор сухого вещества — до 14 т/га. Урожайность семян сорта Вест в среднем составила: в первый год пользования — 74 кг/га, во второй — 397 кг/га, на третий — 427 кг/га, что соответственно выше на 34, 15 и 31% по отношению к сорту Гале. В благоприятные годы фактический сбор семян сорта Вест составляет 597–612 кг/га, биологическая урожайность — до 800 кг/га и более.
козлятник восточный (Galega orientalis Lam.), сорт, маркерный признак, окраска цветков, кормовая и семенная продуктивность
Эффективная и прочная кормовая база — важнейшее условие успешного развития животноводства и повышения его продуктивности. Будучи главной многофункциональной отраслью сельского хозяйства, кормопроизводство определяет состояние животноводства и оказывает существенное влияние на биологизацию и экологизацию земледелия и растениеводства, сохранение и воспроизводство почвенного плодородия [1]. Однако в настоящее время по-прежнему остается нерешенной проблема обеспеченности объемистых кормов сырым протеином, содержание которого в силосе и сенаже не превышает 10–12% при норме 14–15%. Общий дефицит протеина в кормах в настоящее время по Российской Федерации составляет более 1,8 млн тонн, в том числе в объемистых — около 1680 тыс., в концентратах — 750 тыс. тонн [2; 3]. Основными направлениями развития кормопроизводства, повышения его устойчивости, увеличения валовых сборов и качества растительного сырья на текущий момент является поиск путей решения проблемы кормового белка и повышение качества заготавливаемых кормов за счет расширения видового состава и подбора сортов для травосмесей применительно к конкретным хозяйственным и почвенно-клима-тическим условиям [4]. В этой связи особого внимания заслуживает козлятник восточный — высокоурожайная культура с большим адаптивным потенциалом для возделывания в разных почвенно-климатических условиях, в том числе в степной зоне на орошении [1; 5; 6]. С агротехнической точки зрения козлятник восточный выгоден тем, что восстанавливает структуру почвы, повышает ее плодородие за счет обогащения биологическим азотом и органическим веществом. С хозяйственной точки зрения имеет ряд ценных свойств: высокую продуктивность, длительный период производственного использования на одном месте, способен рано отрастать и обеспечивать стабильно высокую семенную продуктивность [7]. По сборам биомассы и запасам азота, продолжительности продуктивного долголетия козлятник восточный значительно превосходит большинство остальных многолетних бобовых трав. Возделывание козлятника восточного, обладающего целым рядом существенных преимуществ, такими как содержание протеина в корме, продуктивность, засухоустойчивость, темпы роста и накопление биомассы в раннелетний период, зимостойкость, способствует не только получению высоких урожаев качественных объемистых кормов при минимальных затратах, но также является и важнейшим ресурсом повышения плодородия почвы в качестве предшественника для других культур [8; 9]. Исследования показали высокую эффективность сенокосных травостоев на основе козлятника восточного. При этом на супесчаной, дерново-подзолистой почве различной степени оглеения (глубокооглеенная, глееватая, глеевая) в условиях Тверской области сорта козлятника Гале, Юбиляр, Кривич имели неодинаковые темпы развития, конкурентоспособность в травосмесях и уровень продуктивности зеленой массы [10]. При сочетании благоприятных почвенно-климатических, погодных и агротехнических условий по уровню продуктивности кормовой массы различные сорта козлятника практически равноценны, однако при этом по урожайности семян они отличаются в 2,25 раза [11]. Вместе с тем отдельные сортообразцы и сорта козлятника при возделывании на почвах разного механического состава и уровня плодородия имеют существенно отличающиеся показатели зимостойкости, кормовой и семенной продуктивности, гетерохронности развития, биохимического состава растений [12; 13]. Установлено, что аминокислотный состав белка, в том числе содержание незаменимых аминокислот, зависит от сортовых особенностей [12].
Возрастающие потребности животноводства в высокобелковых энергонасыщенных кормах, необходимость создания малоэнергоемких технологий требуют смены приоритетов в селекционной стратегии кормовых культур и ориентации селекционных программ, основанных на биогеоценотических принципах, обеспечивающих более полное использование ресурсов среды и формирование сортов, устойчивых к комплексу абиотического, биотического и эксплуатационного стрессов [14]. Программа селекционных работ по козлятнику восточному предусматривает создание высококачественных сортов и гибридов нового поколения, адаптированных к природно-климатическим условиям конкретного региона, обеспечивающих получение высоких и устойчивых урожаев [11]. По состоянию на 2020 г. в Государственном реестре селекционных достижений, допущенных к использованию на территории России, зарегистрировано 16 сортов козлятника восточного. Однако обширный ареал возделывания и значительный диапазон варьирования почвенно-климатических условий, требования к кормам различных типов предполагают наличие более широкой линейки сортов этой культуры. Полученные данные указывают на необходимость расширения сортового сортимента козлятника восточного, создания новых сортов с различными хозяйственно полезными признаками, качественными показателями, содержанием питательных веществ в зеленой массе и эксплуатационными характеристиками, адаптированными к технологиям возделывания и заготовки кормов, специализации использования — укосного в полевом кормопроизводстве, с высокой конкурентоспособностью для травосмесей (фитоценотическая селекция), пастбищного, сенокосного, в качестве сидерата, для заготовки объемистых консервированных кормов и т. д.
Еще одним направлением селекции, в том числе и козлятника, является выведение сортов с маркерными признаками. В условиях рыночной конъюнктуры проблема идентификации сортов, сохранения авторских прав, апробации семенных посевов и сбора роялти для селекционеров и оригинаторов является одной из наиболее актуальных.
С 2014 г. в Госреестре селекционных достижений России [15] зарегистрирован новый сорт козлятника восточного Вест с маркерным признаком — фиолетово-розовой (сиреневой) окраской цветков (рис. 1, 2). Сорт выведен методами направленного индивидуального отбора растений с маркерным признаком и оценкой по кормовой и семенной продуктивности, зимостойкости и адаптивности и рекуррентного отбора внутри полученной популяции. Исходным материалом служили растения козлятника с маркерным признаком, отобранные из сортовых популяций Гале 10–12-ого годов пользования (рис. 3).
Рис. 1. Питомник сортосохранения козлятника восточного сорта Вест
с фиолетово-розовой (сиреневой) окраской цветков
Рис. 2. Семенной травостой суперэлиты козлятника восточного сорта Вест
третьего года жизни (площадь 2,0 га)
Рис. 3. Травостой козлятника восточного сорта Гале
с типичной сине-фиолетовой окраской цветков
Растения козлятника сорта Вест характеризуются ярко выраженным отличительным маркерным морфологическим признаком репродуктивных органов — фиолетово-розовой (сиреневой) окраской цветков: парус и крылья светло-розово-фиолетовые, лодочка фиолетово-розовая, более темно окрашенная. Пыльники тычинок имеют оранжево-желтую окраску.
Стебли прямостоячие, полые, трубчатые. Листья сложные, непарноперистые, окраска интенсивно зеленая. Лист состоит из 10–17 листочков, длина главного черенка листа — 12–15 см. Форма листочков яйцевидная, прилистников широкояйцевидная, тупая. Первый лист на стебле отрастает на высоте 12–20 см. Облиственность варьирует от 47–58% до 72–80% в зависимости от года жизни и типа побегов (монокарпические генеративные или вегетативные).
При весеннем – раннелетнем сроке посева в первый год жизни у растений развиваются ортотропные многоузловые побеги высотой от 25–30 до 60–70 см, которые к концу вегетации, в зависимости от гидротермических условий вегетационного периода, находятся в фазе стеблевания – ветвления. На главном корне формируются плагиотропные подземные побеги корневищного типа разной длины, то есть начинается процесс вегетативного размножения. Наиболее интенсивное образование подземных побегов отмечается в августе.
В процессе кущения в первый–второй годы жизни растения семенного происхождения образуют сложные кусты. На следующем этапе онтоморфогенеза ортотропное побегообразование у этих растений происходит за счет почек возобновления, расположенных на базальной части генеративных и вегетативных стеблей. За счет этого сорт Вест в семенной культуре формирует устойчивые гомеостатические долголетние агропопуляции.
В экологических условиях Центрального Нечерноземья полного развития репродуктивных органов козлятник восточный сорта Вест достигает в основном только на третий год жизни. При соблюдении технологии возделывания плотность травостоя, начиная с третьего года жизни, стабилизируется на одном уровне и в среднем составляет 130–180 шт./м2 побегов, из них 80–120 генеративных. В первый год пользования в кусте образуется 4–5 побегов высотой до 70–90 см. От начала весеннего отрастания до начала цветения проходит 29–33 дня, до фазы полного цветения — от 34 до 40 дней, или на 3–5 дней меньше, чем у сорта Гале. Продолжительность цветения одного цветка 3–4 дня, травостоя в целом 25–35 дней. На одном стебле находится одно–три соцветия длиной: центральное 12–18 см, боковые 9–14 см. В одной кисти в среднем насчитывается от 12–15 до 25–40 цветков, из которых завязывается до 20–26 бобов. Боб линейный, двустворчатый, прямой, заостренный к концу. Длина боба — 3,5–5,5 см в нижней части кисти, 2–3 см — в верхней. В одном бобе развивается от трех до семи–восьми семян. Семена крупные, вытянуто-почковидные, имеют снаружи зародышевый проросток, по форме представляющий собой боковой выступ в виде «носика», располагающийся над рубчиком. Окраска свежеубранных семян ярко-желтая, при хранении — желто-коричневая, при длительном хранении — бурая. Масса 1000 семян — 6,5–8 г. Твердосемянность в зависимости от погодных условий в период формирования семян и применения десикантов при уборке составляет от 22 до 70%.
Начиная с третьего года жизни растения достигают максимальной продуктивности. Длина побегов составляет до 146 см, на одном стебле развивается 4–8 соцветий длиной от 18–20 до 25–35 см. В одной кисти образуется до 70–80 цветков, из которых завязывается до 40–50 бобов. Цветки располагаются ярусами, в нижней части кисти по 4–6 шт., в верхней — 2–4 шт.
Урожайность зеленой массы сорта Вест в среднем за первые три года пользования составляет 36,5 т/га, у сорта Гале — 32,8 т/га, или на 11% меньше. Сбор сухого вещества — соответственно 6,33 и 5,73 т/га. При благоприятных условиях урожайность зеленой массы в сумме за два укоса с травостоя третьего года жизни и старше может достигать 65–70 т/га и более, сбор сухого вещества — до 14 т/га. Содержание сырого протеина в фазу стеблевание – начало бутонизации (III декада мая) достигает 26–30%, в фазу цветения (I–II декады июня) снижается до 18,4–19,4%, сырой клетчатки — 22,8–28,7%; у сорта Гале соответственно 17,8–18,2% и 24,3–33,5%. Травостой сорта Вест пригоден для заготовки всех видов объемистых кормов. Для заготовки консервированных видов объемистых кормов (силос, сенаж) более целесообразно возделывание в смеси со злаковыми травами (кострецом безостым).
Урожайность семян сорта Вест в среднем составила: в первый год пользования 74 кг/га, во второй — 397 кг/га, на третий — 427 кг/га, что соответственно выше на 34, 15 и 31% по отношению к сорту Гале. В благоприятные годы фактический сбор семян сорта Вест составляет 597–612 кг/га, а биологическая урожайность — до 1000 кг/га.
В семенном потомстве могут появляться единичные синецветковые растения, что требует проведения сортовой прополки. Обязательно соблюдение пространственной изоляции от других сортов и дикорастущих популяций козлятника.
В настоящее время продолжается селекция на выведение новых сортов козлятника с другими, визуально легко определяемыми, морфотипическими признаками.
Таким образом, сорт козлятника восточного Вест характеризуется наличием маркерного фенотипического признака — фиолетово-розовой (сиреневой) окраской цветков, высокой кормовой и семенной продуктивностью, может использоваться для заготовки различных видов объемистых кормов.
1. Эседуллаев С.Т. Научные основы эффективного кормопроизводства в Верхневолжье // Владимирский земледелец. - 2012. - № 4 (62). - С. 22-24.
2. Косолапов В.М. Научное обеспечение развития кормопроизводства // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. - 2010. - № 4 (19). - С. 19-26.
3. Тормозин М.А., Зырянцева А.А. Продуктивность многолетних трав при возделывании их в условиях Свердловской области // Зернобобовые и крупяные культуры. - 2015. - № 3 (15). - С. 68-71.
4. Кузнецов И.Ю. Перспективы развития кормопроизводства в Республике Башкортостан // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. - 2012. - № 3 (23). - С. 7-11.
5. Дронова Т.Н., Бурцева Н.И., Молоканцева Е.И. Научные результаты исследований по многолетним травам // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса. - 2017. - № 3 (47). - С. 46-55.
6. Дронова Т.Н., Бурцева Н.И., Молоканцева Е.И., Головатюк О.В. Козлятник восточный на орошаемых землях Нижнего Поволжья // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2014. - № 2. - С. 52-54.
7. Эседуллаев С.Т. Кормовое и агротехническое значение козлятника восточного и его смесей со злаковыми травами в условиях Верхневолжского региона // Горное сельское хозяйство. - 2017. - № 1. - С. 81-88.
8. Вагунин Д.А., Иванова Н.Н., Амбросимова Н.Н. Многолетние травостои на основе новых сортов козлятника восточного и интенсивных видов злаковых трав // Международный научно-исследовательский журнал. - 2019. - № 6-1 (84). - С. 97-100.
9. Кшникаткина А.Н., Аленин П.Г., Кшникаткин С.А. Агроэкологическая оценка козлятника восточного как предшественника // Нива Поволжья. - 2012. - № 1 (22). - С. 24-31.
10. Вагунин Д.А., Иванова Н.Н., Анциферова О.Н., Амбросимова Н.Н., Епифанова Н.А. Кормовые агрофитоценозы сенокосного типа на основе новых сортов козлятника восточного // Кормопроизводство. - 2021. - № 1. - С. 3-8.
11. Шайкова Т.В., Баева В.С., Мазин А.М., Рогозина Н.С. Кормовая и семенная продуктивность сортов и перспективных образцов козлятника восточного // Известия Великолукской государственной сельскохозяйственной академии. - 2016. - № 4. - С. 29-33.
12. Авраменко М.Н., Бушуева В.И. Хозяйственная и биохимическая характеристика сортообразцов галеги восточной в конкурсном сортоиспытании // Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. - 2012. - № 4. - С. 46-51.
13. Бушуева В.И., Таранухо Г.И. Галега восточная. - Минск : Экоперспектива, 2008. - 204 с.
14. Косолапов В.М., Шамсутдинов З.Ш. Использование генетических ресурсов для селекции инновационных сортов кормовых культур // Вестник Российской академии наук. - 2015. - Т. 85. - № 3. - С. 224-232.
15. Патент на изобретение RU 7547. Козлятник восточный Galega orientalis Lam. Вест. / В.Н. Золотарев, Н.Н. Козлов, В.Л. Коровина. Заявка № 8756335 от 16.11.2012. Опубл. 05.11.2014.
